Ржавеет ли алюминий? Виды коррозии и методы защиты

Окисление алюминия

Ржавеет ли алюминий? Частый вопрос, короткий ответ — нет, но это не значит, что он неуязвим.

Разберём различия между ржавчиной и коррозией алюминия, виды коррозии и способы защиты.

Что такое ржавчина?

Ржавчина — рыжевато-коричневый налёт на незащищённых металлах под воздействием элементов. Это химическая реакция железа с кислородом при наличии воды и влаги. Если ржавчина возникает на железе, возникает ли она на алюминии?

Ржавеет ли алюминий?

«Ржавчина» — результат окисления железа. Алюминий технически не ржавеет! Но он окисляется в схожем химическом процессе, что существенно меняет его физико-химические свойства.

Оксиды алюминия в природе

Алюминий в чистом виде в природе не встречается. Его добывают из минералов, чаще всего из боксита. Драгоценные камни — рубин и сапфир — это оксид алюминия с примесями.

Оксидная плёнка защищает металл от дальнейшей коррозии. В отличие от ржавчины, коррозия алюминия не шелушится и не смывается легко. Цвет — порошковисто-серый, близкий к естественному цвету алюминия, поэтому её трудно заметить.

Основные виды коррозии алюминия:

• Атмосферная: наиболее частая, вызванная воздействием естественных элементов. Скорость зависит от влажности, ветра, температуры, осадков, загрязнений, близости к солёной воде.
• Гальваническая: при контакте с благородным металлом (рутений, родий, палладий, осмий, иридий, платина, золото, серебро) через электролит. Максимальная интенсивность в точке контакта, уменьшается с расстоянием. Протекает быстрее атмосферной.

• Питтинговая (точечная): мелкие ямки на поверхности из-за осадки солей (щелочных или кислых). Обычно не наносят структурного ущерба, но портят внешний вид.
• Интеркристаллитная: деградация на границах зёрен при электрохимической неравновесности. Распространяется быстро по границам зёрен.
• Эксфолиативная (слоистая): в алюминии с выраженным направленным строением (после горячей/холодной прокатки). Поверхность кажется поднимающейся, может вызвать сильную деформацию и ослабление, щелкушки, пузыри.
• Общая (равномерная): поражает всю поверхность при воздействии сильно кислых или щелочных сред. В экстремальных pH защитная плёнка не работает, металл полностью деградирует.
• Осадочная: при попадании иного металла на алюминий. Если ионы чужеродного металла ниже алюминия, возникает питтинг.
• Коррозионное растрескивание при напряжении (SCC): разрушение и трещины. Требует: высокопрочный сплав, влажная среда, напряжение на растяжение для раскрытия трещины.
• Эрозионная: высокоскоростной водяной струей. Зависит от скорости и pH. В чистой воде медленно, при pH > 9 — ускоренно.
• Коррозионная усталость: трещины при длительном напряжении. Требуется соль или влага для коррозии в трещинах.
• Филлиформная (червяковая): начинается как питтинг, затем «ползёт» по поверхности. Ускоряется хлоридами и высокой влажностью.
• Микробиологически обусловленная: микроорганизмы/грибы в топливных и масляных баках. Выделяют кислоты, вызывающие коррозию.

Как защитить алюминий от коррозии

Алюминий не ржавеет, но корродирует без ухода. В мягком климате коррозия идет ببطء. Дождь, влажность, кислотность, химические факторы ускоряют процесс. Регулярная чистка и сушка помогают.

Покрытия защищают алюминий. Прозрачные лаки сохраняют естественный вид. Краска, порошковое покрытие, инновационные покрытия вроде IronArmor дают цвет и дополнительную защиту.

Теперь вы знаете ответ на вопрос «ржавеет ли алюминий». Хотите узнать больше об алюминиевых покрытиях и отливках?